Zur kontrollierten Freisetzung von Chlordioxid in einem perforierten Verpackungssystem zu verlängern die Haltbarkeit und Verbesserung der Sicherheit von Tomaten, Trauben
Summary
Here, we describe a protocol for the application of a novel, slow-release ClO2 product that reduces spoilage and extends the shelf life of fresh fruit. The slow-release ClO2 product was added to standard commercial grape tomato packaging and tested against Escherichia coli and Alternaria alternata.
Abstract
Eine kontrollierte Freisetzung von Chlordioxid (ClO 2) Beutel durch Siegeln einer Aufschlämmung Form von ClO 2 in semipermeable Polymerfilm entwickelt wurde; die Freisetzungseigenschaften des Beutels wurden in Behältern mit oder ohne Frucht überwacht. Der Beutel wurde an der Innenseite einer perforierten Clamshell Tomaten enthaltenden grape befestigt, und die Wirkung auf die mikrobielle Population, Festigkeit und Gewichtsverlust wurde während einer 14-tägigen Lagerzeit bei 20 ° C bewertet. Innerhalb von 3 Tagen erreichte die ClO 2 -Konzentration in der Klappschalen 3,5 ppm und blieb konstant , bis Tag 10. Danach wird es auf 2 ppm bis zum Tag 14. Der ClO 2 verringert Beutel starke antimikrobielle Aktivität, wodurch Escherichia coli Populationen von 3,08 log CFU ausgestellt / g und Alternaria alternata Populationen von 2,85 log CFU / g nach 14 Tagen der Lagerung. Die ClO 2 Behandlung auch Erweichung und Gewichtsverlust reduziert und verlängert die Gesamt Haltbarkeit der Tomaten. unsere Ergebnisselassen vermuten , dass ClO 2 Behandlung zur Verlängerung der Haltbarkeit und Verbesserung der mikrobiellen Sicherheit von Tomaten während der Lagerung ohne Beeinträchtigung ihrer Qualität nützlich ist.
Introduction
Eine Ernährung reich an frischem Obst und Gemüse kann dazu beitragen , das Risiko für viele Krankheiten, einschließlich koronarer Herzkrankheit und bestimmte Arten von Krebs 1 zu reduzieren. Allerdings gibt es eine Reihe von durch Lebensmittel übertragene mikrobielle Pathogene, wie Escherichia coli, Salmonella enterica und Listeria monocytogenes, mit dem Verzehr von frischem Obst und Gemüse verbunden sind, die Krankheit oder sogar zum Tod führen bei den Verbrauchern , die kontaminiert essen produzieren 2 verursachen kann. Zum Beispiel, E. coli O157: H7 Ausbrüche mit Trauben in Verbindung gebracht worden, Tomaten und Erdbeeren , 3, 4, und Hepatitis A Ausbrüche mit frischen Heidelbeeren 5 verbunden. Darüber hinaus kann eine mikrobielle Kontamination erheblichen 6 Produktverlust durch Nachernteverhalten Zerfall verursachen. Alternaria alternata ist eine wichtige pflanzenpathogene Pilz t Hut ist bekannt , Blattflecken und anderen Krankheiten in mehr als 380 Arten von Pflanzen Wirts 7 verursachen. Es wurde 9 die Ursache eines Alternaria schwarzen Fleck 8, eine Stamm canker Krankheit und eine Krautfäule an Tomaten erwiesen. Daher ist eine sichere und wirksame Nachernteverhalten Dekontaminationsbehandlung zu beiden Kontroll Krakheitserregern benötigt und nach der Ernte Zerfall in frischen Produkten zu verhindern.
Low- und nicht-Rückstand Technologien sind neue Trends für alternative sanitizers. Eine Vielzahl von Nachernteverhalten Fungizide verwendet worden, um Fäulnisorganismen zu verringern und die Lebensmittelvergiftung zu verhindern. Ozon ist ein starkes antimikrobielles Mittel, wurde 10 die Qualität und Frische Erdbeeren , Blaubeeren und bewahren gezeigt, 11. Ozon kann jedoch dazu führen, Oxidation von Fruchtoberflächengewebe und kann in Verfärbung und die Verschlechterung der Geschmacksqualität führens = "xref"> 12. Chlor wurde verwendet frische Produkte zu sanieren, wie Blaubeeren und Äpfel 13. Während wirksames kann Chlor mit stickstoffhaltigen Verbindungen oder Ammoniak, was zu karzinogenen Nebenprodukten 14, reagiert besonders wenn für die Hygienisierung von frischem Obst 15 verwendet.
Chlordioxid (ClO 2), eine alternative Sanitizer, wurde sowohl von China und den USA für die Behandlung der Ernte von Obst und Gemüse 16 genehmigt. ClO 2 ist ein wasserlösliches Oxidationsmittel mit einer Oxidationskapazität 2,5 – mal größer als die von freiem Chlor 17. ClO 2 ist hoch wirksam bei niedrigeren Konzentrationen und mit einer kurzen Kontaktzeit 18. ClO 2 hat eine geringe Toxizität und minimale Korrosivität bei den Konzentrationen zur Desinfektion eingesetzt, und es gilt als eine der wirksamsten bakterizide anerkanntund fungizide Mittel für die Verwendung in einer Vielzahl von Einstellungen 19, 20, 21.
Zahlreiche Forschungsergebnisse haben gezeigt , dass ClO 2 Krakheitserregern und Nachernteverhalten Zerfall 16 steuern kann. Zum Beispiel hat ClO & sub2 ; -Gas verwendet wurde L. monocytogenes zu inaktivieren, Salmonella und E. coli O157: H7 und 23 Heidelbeeren und Erdbeer Verderb 22, zu verhindern. ClO 2 -Gas reduzieren das Risiko einer mikrobiellen Kontamination während der Eigenschaften von frischem Obst beibehalten, und es war wirksam bei der Ernte herunter Zerfall von Erdbeeren 24 zu steuern. Es ist jedoch instabil bei hohen Konzentrationen und nicht transport, historisch erfordern teure Generatoren vor Ort oder ineffizient zweiteilige Pulvermischung.
Doch eine neue ClO2 – Produkt mit einer konfektionierten, Formulierung mit kontrollierten Freisetzung ( das heißt, es nicht einen Generator oder die Vormischen der Bestandteile erforderlich ist ) wurde auf der Kontrolle von Lebensmittelverderb Organismen und Pathogene in Vorversuchen 25 als sehr wirksam erwiesen. Es ist eine sichere, kostengünstige, nicht ätzend, leicht zu transportieren und mit kontrollierten Freisetzung Form von ClO 2, ohne negativen Auswirkungen auf der Umwelt. Frühere Experimente haben gezeigt , dass diese langsame Freisetzung ClO 2 -Pulver in Filtrationsmaterial umhüllten und in Zweischalenverpackung deutlich den Zerfall frischer Blaubeeren und Erdbeeren platziert reduziert, verringert Beerenwasserverlust und gewartet Fruchtfestigkeit während der Ernte Lagerung 25, 26. Vor kurzem wurde eine kontrollierte Freisetzung ClO 2 – Paket wurde durch Abdichten einer Aufschlämmungsform von ClO 2 in einer semipermeablen Polymerfilm entwickelt. Die Ziele dieser Arbeit warenzu: 1) ClO 2 -Gas – Trenneigenschaften sowohl in einem geschlossenen Behälter und in perforiertem clamshells, 2) untersuchen die Wirkung einer gesteuerten Freisetzung ClO 2 Beutel in einen Behälter über Lebensmittel übertragene Krankheitserreger und den Zerfall von Datteltomaten und 3) umschlossen überwachen bewertet die Auswirkungen der gesteuerten Freisetzung ClO 2 auf der Lagerqualität von Traubentomaten.
Protocol
Representative Results
Discussion
Chlordioxid ist eine ideale Nahrungs Biozids Zerfall zu verhindern. Es ist jedoch instabil bei hohen Konzentrationen und nichttransportabel, erfordern kostspielige Generatoren oder ineffiziente zweiteilige Pulvermischung. Diese Studie untersuchte die Anwendung einer stabilen, ready-to-use Form von Chlordioxid Verderb von Lebensmitteln und das Auftreten von Lebensmittelvergiftungen zu reduzieren. Im Gegensatz zu anderen Chlordioxid Anwendungstechnologien zur Zeit im Einsatz, 2 die kommerzielle ClO verwendete h…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir möchten, dass die finanzielle Unterstützung durch Worrell Water Technologies, LLC zur Verfügung gestellt danken. Die Erwähnung einer Marke oder proprietären Produkt ist zur Identifizierung nur und stellen keine Zusicherung oder Garantie des Produkts durch das US Department of Agriculture implizieren.
Materials
| Curoxin chlorine dioxide pouch | Worrell Water Technologies | Slurry, a.i. 9.5% in sealed permeable polymer film | |
| Grape tomato | Santa Sweets, Inc | Santa Sweets Authentic | |
| ClO2 gas detector | Analytical Technology, Inc., Collegeville, PA | PortaSens II | |
| Perforated clamshell | Packaging Plus LLC, Yakima, WA | OSU #1, 1 lb | |
| Escherichia coli | Wild Type (WT) from fruit surface | ||
| Alternaria alternata | from fruit surface | ||
| E. coli agar | EC Broth, Oxoid, UK | EC Broth with 1.5% agar | |
| Potato dextrose agar | BD Difco, Sparks, MD | ||
| Levine eosin methylene blue agar | BD Difco, Sparks, MD | ||
| Trigger spray bottle | Impact Products, LLC., Toledo, OH | ||
| Sterilized sampling bag | Fisherbrand, Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | ||
| Orbit shaker | New Brunswick Scientific, New Brunswick, NJ | Innova 2100 | |
| IUL Instruments Neutec Eddy jet spiral plater inoculation plating system | Neutec Group Inc., Farmingdale, NY | ||
| EZ micro optical plate reader | Synoptics, Ltd., Cambridge, UK | ProtoCOL | |
| Fruit firmness tester | Bioworks Inc, Wamego, KS | FirmTech 2 | |
| Tinytag temperature and RH data logger | Gemini Data Loggers, West Sussex, UK | ||
| McFarland equivalence turbidity standard | Fisherbrand, Fisher Scientific, Pittsburgh, PA |
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